Էլեկտրոնիկան ծնվել է այնպիսի գիտական ճյուղերի խաչմերուկում, ինչպիսիք են ֆիզիկան և տեխնոլոգիան: Եթե այն դիտարկենք նեղ իմաստով, ապա կարելի է ասել, որ այն զբաղվում է էլեկտրոնների և էլեկտրամագնիսական դաշտի փոխազդեցության ուսումնասիրությամբ, ինչպես նաև այդ գիտելիքների հիման վրա սարքերի ստեղծմամբ։ Որո՞նք են այդ սարքերը և ինչպե՞ս է այսօր զարգանում էլեկտրոնիկայի գիտությունը:
Jump
Այսօր տեղեկատվական տեխնոլոգիաների դարն է։ Տվյալների ամբողջ հոսքը, որը մենք ստանում ենք դրսից, պետք է մշակվի, պահպանվի և փոխանցվի: Այս բոլոր գործընթացները տեղի են ունենում տարբեր տեսակի էլեկտրոնային սարքերի օգնությամբ: Որքան ավելի խորն է մարդը սուզվում էլեկտրոնների փխրուն աշխարհը, այնքան մեծ են նրա հայտնագործությունները և, համապատասխանաբար, ստեղծված էլեկտրոնային սարքերը։
Դուք կարող եք բավարար տեղեկատվություն գտնել այն մասին, թե ինչ է էլեկտրոնիկան և ինչպես է զարգացել այս գիտությունը: Այն ուսումնասիրելուց հետո դուք զարմանում եք, թե որքան արագ է զարգացել տեխնոլոգիան, ինչպիսի արագ թռիչք է կատարել այս արդյունաբերությունը կարճ ժամանակահատվածում:
Որպես գիտություն՝ այն սկսեց ձևավորվել 20-րդ դարում։ Դա տեղի է ունեցելռադիոտեխնիկայի և ռադիոէլեկտրոնիկայի տարերային բազայի զարգացման սկիզբը։ Անցյալ դարի երկրորդ կեսը նշանավորվեց կիբեռնետիկայի և համակարգիչների (էլեկտրոնային համակարգիչների) զարգացմամբ։ Այս ամենը հետաքրքրություն առաջացրեց այս ոլորտում։ Եթե իր զարգացման սկզբում մեկ համակարգիչը կարող էր զբաղեցնել զգալի չափերի մի ամբողջ սենյակ, ապա այսօր մենք ունենք միկրոտեխնոլոգիաներ, որոնք կարող են շրջել մեր բոլոր պատկերացումները մեզ շրջապատող աշխարհի մասին:
Զարմանալի է, բայց, հավանաբար, մոտ ապագայում հնարավոր կլինի խոսել այն մասին, թե ինչ է էլեկտրոնիկան պատմական հիմնարար գիտելիքների համատեքստում։ Տեխնոլոգիան ամեն օր նվազագույնի է հասցվում։ Նրանց ծառայության ժամկետը մեծանում է: Այս ամենը մեզ գնալով ավելի քիչ է զարմացնում։ Նման բնական գործընթացները կապված են Մուրի օրենքի հետ և իրականացվում են սիլիցիումի օգտագործմամբ։ Արդեն այսօր մարդիկ խոսում են էլեկտրոնիկայի այլընտրանքի՝ սպինտրոնիկայի մասին: Իսկ նանոէլեկտրոնիկայի ոլորտում զարգացումները գիտեն բոլորին։
Զարգացում և մարտահրավերներ
Այսպիսով, ի՞նչ է էլեկտրոնիկան և սարքավորումների մշակման ի՞նչ խնդիրներ ունի գիտության այս ճյուղը։ Ինչպես ասվեց, էլեկտրոնիկան արդյունաբերություն է, որը ստեղծվել է ֆիզիկայի և տեխնիկայի խաչմերուկում։ Այն ուսումնասիրում է լիցքավորված մասնիկների ձևավորման և ազատ էլեկտրոնների շարժման վերահսկման գործընթացները տարբեր միջավայրերում, ինչպիսիք են պինդ մարմինները, վակուումը, պլազման, գազը և դրանց սահմաններում: Այս գիտությունը մշակում է նաև մարդկային կյանքի տարբեր ոլորտների համար էլեկտրոնային սարքեր ստեղծելու մեթոդներ։ Վերջին տեղը չէ գիտության զարգացմանն առնչվող խնդիրների՝ արագ հնացում, էթիկական խնդիրներ, հետազոտություններ.և փորձեր, ծախսեր և ավելին։
Ցանկացած ժամանակակից մարդու առօրյայում «Ի՞նչ է էլեկտրոնիկան» հարցը: անակնկալ չի լինի: Նրա կյանքը բառացիորեն լցված է էլեկտրոնային սարքերով՝ ժամացույցներ, լվացքի մեքենաներ և այլ կենցաղային տեխնիկա, ներկառուցված սարքեր մեքենաներում և այլ տրանսպորտային միջոցներում, աուդիո և վիդեո սարքավորումներ, հեռուստացույցներ, հեռախոսներ, ռոբոտներ, բժշկական սարքեր և սարքավորումներ և այլն: Այս ցուցակը կարող է երկար շարունակվել։
Զարգացման և կիրառման տարածք
Ավանդաբար էլեկտրոնիկան բաժանվում է երկու ուղղության՝ տարրերի բազայի մշակում և էլեկտրոնային սխեմաների նախագծում։ Տարրերի հիմքը տարբեր բնութագրերի էլեկտրոնային սարքերն են: Այն բաժանված է վակուումային սարքերի և պինդ վիճակում գտնվող էլեկտրոնիկայի դասի։ Էլեկտրական սխեմաներում տարրի հիմքը բաղկացած է էլեկտրական ազդանշանների օգտագործման, գրանցման և մշակման սարքերից: Մշակված ազդանշանը վերարտադրվում է հարմար ձևով (մոնիտորի էկրան, հեռուստացույց, ձայն և այլն): Ազդանշանը կարելի է ձայնագրել պահեստային միջավայրում և ցանկացած ժամանակ նվագարկել, կառավարել ավտոմատ համակարգերը, սերվոները և այլ սարքեր:
Էլեկտրոնային սխեմաները ներկայացված են անալոգային և թվային տեսքով: Անալոգը ուժեղացնում և մշակում է անալոգային ազդանշանը: Օրինակ՝ ռադիոալիքները։ Թվային սխեմաները նախատեսված են քվանտային բնույթի ազդանշանի հետ աշխատելու համար: Սրանք համակարգիչներ, կարգավորիչներ և շատ այլ սարքեր են:
Էլեկտրոնիկան և նանոէլեկտրոնիկան այսօր այլևս չեն զարմացնումինչպես դա եղել է նման տեխնոլոգիաների ի հայտ գալու հենց սկզբում։ Այն, ինչ մի ժամանակ գիտաֆանտաստիկա էր թվում, սովորական է դարձել ժամանակակից աշխարհում: Մշակման արագությունն այնքան մեծ է, որ սարքերը ժամանակ չունեն հնանալու, քանի որ դրանք արդեն դառնում են անտեղի։
Սակայն այնպիսի գիտություններ, ինչպիսիք են էլեկտրոնիկան և նանոէլեկտրոնիկան, կապված են միկրոէլեկտրոնիկայով, ինչը գլխավորում է նրա պատմությունը 1958 թվականից սկսած՝ միկրոսխեմաների ստեղծումից ի վեր, որոնք ներառում են երկու ռեզիստոր և չորս տրանզիստոր: Հետագա զարգացումը հետևեց բաղադրամասերի, օրինակ՝ տրանզիստորների, նվազագույնի և միաժամանակ ավելացման ճանապարհին: Նանոէլեկտրոնիկան զբաղվում է ինտեգրալ սխեմաների մշակմամբ, որոնց տոպոլոգիական նորմը 100 նմ-ից պակաս է։
Կա՞ սահմանափակում տեխնոլոգիաների զարգացման համար:
Ինչպես տեսնում եք, էլեկտրոնիկան հիմնարար գիտություն է ժամանակակից բարդ տեխնոլոգիաների զարգացման համար: Արդեն խոսակցություններ կան, որ մշակվել է ճկուն էլեկտրոնիկա, որը թույլ է տալիս տպել հալած մետաղի միջոցով։
Այն դեռ զանգվածային տարածում չի ստացել, սակայն գիտնականներն այս ոլորտում զգալի հաջողությունների են հասել։ Կասկած չկա, որ սպառողական շուկան շուտով կսովորի, թե ինչ է ճկուն էլեկտրոնիկան։
Տեխնոլոգիաների զարգացման սահմանների սահմանումը, որը սկսվել է 20-րդ դարում, այսօր դժվար թե հնարավոր լինի։ Միաձուլվում են տարբեր գիտություններ, զարգանում են էլեկտրոնային բիոտեխնոլոգիաները, արհեստական ինտելեկտը և շատ ավելին։ 3D տպագրությունն արդեն հաջողությամբ կիրառվում է, իսկ Հյուսիսային Կարոլինայում շատ հավակնոտ տեխնոլոգիա են ներկայացրել հալած մետաղի միջոցով նման տպագրության համար։ նորտեխնոլոգիան կարող է ներդրվել առանց մեծ ջանքերի ցանկացած սարքավորման արտադրության մեջ:
